¿La luz llega a donde va al instante, desde la perspectiva de la luz? Ya que el tiempo pasa más lento, ¿más rápido vas?

Bueno, aquí está la cosa: la luz no tiene perspectiva. (Supongo que edité el título de la pregunta correctamente, por cierto).

Una perspectiva requiere un marco de descanso. Tienes un marco de descanso: el sistema de coordenadas fijado al centro de masa de tu cuerpo. Las cosas que tienen velocidad cero en este marco de descanso que percibes como en reposo … incluso si ambos se sientan dentro de un avión en movimiento rápido, por ejemplo. Su perspectiva, matemáticamente hablando, sería una descripción de las posiciones y velocidades de todo lo demás utilizando su marco de descanso como un sistema de coordenadas.

El problema es que un marco de descanso solo puede asociarse con trayectorias espacio-temporales que corresponden a un movimiento más lento que la luz. A la velocidad de la luz o más allá, simplemente no existe un marco de descanso. Matemáticamente, no tiene sentido hablar de la perspectiva de algo (un rayo de luz, Star Trek’s Enterprise) que se mueve a la velocidad de la luz o más rápido.

Dicho esto, en realidad es cierto que la trayectoria seguida por un rayo de luz en el espacio vacío es una llamada geodésica nula, llamada así porque el llamado tiempo apropiado transcurrido a lo largo de una geodésica nula siempre es cero.

Cuando los objetos masivos viajan a altas velocidades en relación con un marco de referencia, su tiempo se ralentiza como lo percibe un observador estacionado en ese marco de referencia.
Moviéndose a velocidades más rápidas, el tiempo se ralentiza más hasta llegar a un punto donde los objetos masivos no pueden moverse efectivamente más rápido porque aumenta la energía requerida para acelerarlos. Pero para entidades sin masa como los fotones, el tiempo se ralentiza a cero desde su punto de referencia. Por lo tanto, ninguna información puede alcanzar al fotón para que pueda percibir la velocidad.
Ahora, viajar más rápido tiene la consecuencia de que el espacio a lo largo del eje de movimiento se deforma y se contrae de manera efectiva. A la velocidad de la luz, el espacio se reduce a cero y desde el punto de referencia de un fotón, el espacio tiene una longitud cero. Por lo tanto, se crean fotones cortos de historia larga y viajan instantáneamente a una distancia cero en su marco de referencia y si golpean una partícula transfieren su energía y dejan de existir.

La luz es muy atemporal pero llena de espacio. Un fotón va a todas partes tan rápido como cualquier cosa, pero interactúa con ninguno de los procesos que ocurren en el medio. A menos, por supuesto, que se enrede con otra entidad sensible a las influencias electromagnéticas. Luego se pierde hasta que se emite otro fotón a medida que el absorbente se relaja. Ese ‘hasta’ puede medirse frente a otros procesos cíclicos como los empleados en los relojes atómicos pero, y la parte importante es que, nada ha sucedido en el marco de referencia de fotones no absorbidos porque nada lo ha atrapado, viajando como estaba en c .

Lo que no entiendo es cómo, cuando un intemporal fotón de rayos X de un quásar “hace 3 mil millones de años” golpea a uno de nuestros detectores, sabe de manera intemporal rebajar a un fotón UV simplemente porque el Universo se ha expandido en el tiempo desde que fue emitido.

Eso es lo que no entiendo.

El tiempo no ” va más lento cuanto más rápido va “.

Su tiempo, medido por un observador que se mueve en relación con usted, va más lento.

Mides el tiempo del observador también como más lento. La situación es completamente simétrica .

Su tiempo , medido por usted en un marco de referencia de inercia (no acelerado) , funciona normalmente sin importar lo que tenga que decir cualquier grupo de observadores que se mueva en relación con usted.

Su velocidad en relación con los demás puede ser (y de hecho es) cualquiera y todos los valores en el rango [matemática] [0, c) [/ matemática]. Simplemente no tiene sentido sugerir que su tiempo también es cualquiera y todos los valores de “ralentización” 🙂